Eu não acho que você pode fazer isso com a expansão do parâmetro bash, mas aqui está uma maneira:
$ d="2014-12-03 13-03"
$ new=$(sed -r 's/-([^-]+)$/:/' <<< "$d")
$ echo "$new"
2014-12-03 13:03
Apenas com bash, usando um regex e capturando:
$ [[ $d =~ (.*)\ (..)-(..)$ ]] && printf -v new "%s %s:%s" "${BASH_REMATCH[1]}" "${BASH_REMATCH[2]}" "${BASH_REMATCH[3]}"
$ echo "$new"
2014-12-03 13:03