数据挖掘融合了可视化、统计学、人工智能等多种技术,在对庞大数据隐藏的潜在价值信息的提取中起着重要作用。随着二代测序技术的发展,基因组数据出现了指数级的增长,中国作为人口大国,在公共卫生和疾病预防等方面的公共数据也迅速积累。布鲁氏菌病作为我国的乙类传染病,从21世纪开始有强烈的回升趋势。为了深入了解布鲁氏菌,以预防其引起的布鲁氏菌病,本文采用数据挖掘和生物信息技术,使用高分辨率的方式进行全基因组分析,以确定其种群结构、时空分布、传播路径和功能差异;分析全国布病的流行病调查数据,以得到其时空分布特征、影响因素和时间序列模型;构建可视化的分析平台,以提供基因组和流行病调查数据的可视化分析服务。本文的主要研究内容包含了以下三个部分:（1）基于全球公开的犬布鲁氏菌的基因组数据。共使用了全球的91个菌株,发现了4个系统发育群（PG）,基于core-SNPs和分子钟模型构建进化树以进行种群结构和时空分布分析,使用COG功能聚类进行功能差异的研究。发现的4个PG与它们的地理来源显著相关,PG1～3中,存在亚洲到非洲及欧美间的传播,PG4定殖于北美,且抗药基因逐渐缺失;功能基因在4个PG中的存在/缺失谱不同,PG3功能最完整,其它PG各具独特的功能基因缺失,特别是PG2大多缺失ABC型转运系统组分。（2）基于中国大陆地区的布病的流行病调查数据。对空间分布特征的分析,发现牛羊布病在全国有蔓延的趋势,人间布病的发病比较稳定且以北方为主,在全国表现出明显的聚集特征,且内蒙古作为局部聚集高发区长期存在;对人间布病发病率的影响因素分析,发现温度对其具有显著的负向影响,羊存栏量对其具有显著的正向影响;对时间序列的分析,发现人间布病的发病情况在目前和可预见的未来,都存在着明显的季节性周期特征,而且温度是人间布病的格兰杰原因。（3）建立了针对布鲁氏菌的可视化分析平台。就基因组数据的分析,提供了用于基因组拼接、基因组注释、单核苷酸多态性的识别、抗药基因查找和进化树构建的软件服务,通过对这些软件的组合使用,可以实现基因组的流程化分析;就流行病调查数据的分析,提供了对发病率的空间分布和聚集情况,流行率的分时变化、时间分组、地区分组和空间分布的可视化服务,为布病的流行病调查数据的可视化分析,提供了直观、便捷的参考方案。