Isso só funcionará atualmente com a versão 1.30.0-ish ou superior, ele não funciona em nenhuma versão atual do Ubuntu, a menos que você construa a partir do código-fonte.
virt-sysprep -a CentOS-6-x86_64-GenericCloud-1601.qcow2 --root-password password:asd --ssh-inject root:file:/root/my.key.pub