Al final he visto que la única forma de hacerlo es a la hora de instalar el programa con los archivos .xml de definición del tipo mime y ejecutar un comando para que actualice la base de datos mime, a la vez que se utiliza un archivo .desktop en el que se pone el tipo mime que soporta la aplicación.
Es un poco más lioso que en windows y tiene la desventaja de no poder asignar y des-asignar las extensiones en tiempo de ejecución.
Gracias a todos, ya he terminado el porte del astrotite a lazarus-linux. Si quereis podeis probarlo con
este .deb o
este .tar.gz
(Espero que os funcione por fin
)