Я бы сделал это в моем сценарии setup.py. Примерно так же (непроверенный):
import sys
template = """[Desktop Entry]
Version=1.0
(...)
Exec=python%s /path/app.py
"""
version = '' if sys.version_info.major == 2 else '3'
with open('myapp.desktop', 'w') as dfile:
dfile.write(template % version)