A、图示同源染色体正在两两配对（联会），处于减数第一次分裂前期，所以此细胞为初级精母细，A正确；

　　B、同源染色体中的一条来自父方，另一条来自母方，图示来自父方的染色单体与来自母方的染色单体之间发生了交叉互换，B正确；

　　C、一对同源染色体含有4个DNA分子，每个DNA分子含有2条脱氧核苷酸链，所以图中含有8条脱氧核苷酸链，C正确；

　　D、由于发生交叉互换，等位基因A与a的分离不只发生在减数第一次分裂后期，也发生在减数第二次分裂后期，D错误；

　　故选：D．