いや、普通に継承してるんだから
MianPanelはSubPanelを生成してあげたあとにセットしてあげるでもいいんじゃない？

SubPanelに
private MainPanel mainPanel;
public setMainPanel(MainPanel panel){
this.mainPanel = panel;
}

と追加しておいて

sp = new SubPanel();
sp.setMainPanel( this ) ;
this.add(sp);

とするといい。
subからMainを触りたければ上で定義したprivateなmainPanelに対してアクセスをする。

MainPanelでSubPanel作って乗せてるだけだからこれでいいと思われ。

MainPanelが先に消えたりする可能性があるとかだとリスナーいじってどうのこうのが必要になるけど
たぶんあなたがやりたいのはこれで十分かと。