Не проверено, но вот регулярное выражение, которое может сделать это для вас ...
// find:
<li ([^>]*)src="(.*?)"(.*?)>
// replace:
<li $1title="$2"$3>
Обновление : протестировано и работает на вашем примере.
Если вы хотите запустить это на стороне клиента с помощью Javascript (по любой причудливой причине), вы можете сделать это:
var ul = document.getElementById("thumbsPhotos");
ul.innerHTML = ul.innerHTML.replace(
/<li ([^>]*)src="(.*?)"(.*?)>/g,
'<li $1title="$2"$3>'
);