昨日何かおかしいと思いながらも色々調べていたら、Windows8のIMEの振る舞いと関係があるようだということがわかりました。
しかも結構FAQっぽい内容でした。

Windows 8のIMEのオン／オフをアプリごとに制御する
[@IT]

上記記事にある通り、Windows8はデフォルト状態だとIMEのオンオフをアプリケーションごとに制御しないので、IMEオンの状態でゲームを始めるとホットキーがうまく働いてくれなかったのではないかと思います。
記事内に書かれている”「入力方式の切り替え」にある［アプリ ウィンドウごとに異なる入力方式を設定する］チェックボックスにチェックを入れてオンにする”対応をすればばっちりです。

というわけでMS-IMEが原因かと思いきやWindowsそのものの設定が原因ということでした。

ちなみにX3:Terran ConflictをIMEオンの状態で開始してもGoogle日本語入力だと平気だった理由なのですが、なぜかこの組み合わせの場合IMEオンの状態でゲームを開始すると自動的にIMEがオフになる動作をしていました。MS-IMEではオンのままゲームが始まったのでGoogle日本語入力固有の現象のようです。