解题思路：基因分离定律的实质：等位基因随同源染色体的分开而分离；时间：减数第一次分裂后期．
基因自由组合定律的实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合；时间：减数第一次分裂后期．
细胞核遗传和细胞质遗传的遗传物质都是DNA分子．细胞质遗传物质的传递是随机不均等的，不遵循孟德尔定律．细胞核遗传时遗传物质是平均分配的，细胞核遗传在有性生殖时遵循孟德尔定律．细胞核遗传正交和反交产生的后代是相同，细胞质遗传的正交和反交产生的后代是不相同的，只与母方有关．
A、叶绿体和线粒体的遗传为细胞质遗传，不遵循以上规律，A错误；
B、染色体只存在于细胞核中，所以二者揭示的都是有性生殖生物细胞核遗传物质的遗传规律，B正确；
C、由于生物体内都含有多对等位基因，单独考虑一对等位基因时，遵循基因的分离定律；考虑两对或多对等位基因时，遵循基因的自由组合定律，因此，在生物性状遗传中，两个定律同时起作用，C正确；
D、基因自由组合定律的实质是同源染色体上等位基因分离，非同源染色体上非等位基因自由组合，基因分离是考虑一个性状，而自由组合是两个或两个以上的性状，因此基因分离是自由组合定律的基础，D正确．
故选：A．
点评：
本题考点： 基因的分离规律的实质及应用；基因的自由组合规律的实质及应用．
考点点评： 本题考查基因分离定律、自由组合定律、细胞质遗传与细胞核遗传的区别与联系等相关知识，意在考查学生识记和理解能力，注意遗传定律适用范围有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因，无性生殖和细胞质基因遗传时不符合．