解题思路：在孟德尔两对相对性状遗传实验中，两对相对性状分别由两对遗传因子控制，且位于两对非同源染色体上，对于每一对遗传因子的传递来说都遵循分离定律；F1细胞中控制两对性状的遗传因子是相对独立的，且互不融合的，等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因的组合互不影响，F2中有16种组合方式，9种基因型和4种表现型．
A、两对相对性状分别由两对遗传因子控制，且位于两对非同源染色体上，A正确；
B、每一对遗传因子的传递都遵循分离定律，B正确；
C、F1细胞中控制两对性状的遗传因子是相对独立的，且互不融合，C错误；
D、后代F2中有16种组合方式，9种基因型和4种表现型，D正确．
故选：C．
点评：
本题考点： 孟德尔遗传实验．
考点点评： 本题考查了孟德尔的遗传实验，意在考查学生对自由组合定律的理解，试题难度一般．